WO2007045544A1 - Magnetschwebesystem - Google Patents

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WO2007045544A1
WO2007045544A1 PCT/EP2006/066680 EP2006066680W WO2007045544A1 WO 2007045544 A1 WO2007045544 A1 WO 2007045544A1 EP 2006066680 W EP2006066680 W EP 2006066680W WO 2007045544 A1 WO2007045544 A1 WO 2007045544A1
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WO
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linear motor
support
magnetic levitation
motor reaction
rail
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PCT/EP2006/066680
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Inventor
Rüdiger Holz
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L13/00—Electric propulsion for monorail vehicles, suspension vehicles or rack railways; Magnetic suspension or levitation for vehicles
    • B60L13/04—Magnetic suspension or levitation for vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L13/00—Electric propulsion for monorail vehicles, suspension vehicles or rack railways; Magnetic suspension or levitation for vehicles
    • B60L13/10—Combination of electric propulsion and magnetic suspension or levitation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/26—Rail vehicles

Definitions

  • the invention relates to a magnetic levitation system comprising a track and a vehicle, with the infrastructure min ⁇ least one linear motor reaction rail, in particular two spaced-apart linear motor reaction rail is in communication and being arranged armotor in the vehicle at least one line.
  • a magnetic levitation system is for example from
  • the invention has for its object to provide a magnetic levitation system ⁇ , on the one hand corrosion resistant and on the other hand, a better efficiency than with the well-known Linearmotorre sosschiene of aluminum and iron he allows ⁇ .
  • the object is achieved according to the invention in that the linear motor reaction rail is accessible from above and from below accessible to a support of the infrastructure and that in the vehicle an upper half of the linear motor above and a lower half below the linear motor reaction rail through a respective gap from the linear motor reaction rail spaced apart.
  • the magnetic levitation system according to the invention hardly susceptible to corrosion and still has a high efficiency, since no iron parts are necessary.
  • the one half of the linear motor above and the other half are arranged below the linear motor reaction rail, the arrangement of the components is suitable to drive through even small curve radii with the vehicle, the re insbesonde ⁇ re usual in local traffic.
  • the linear motor reaction rail is attached to the support laterally from the support of the travel path. This method is stable and reliable and allows a relatively low travel, z. B. for local transport.
  • the linear motor reaction rail ⁇ is above the support of the guideway arranged on a holding device with the bracket in conjunction.
  • the holding device of the linear motor reaction rail consists of stacked, thin, mutually iso- iron sheets. This advantageously prevents eddy current losses from occurring.
  • the lower half of the linear motor arranged below the linear motor reaction rail carries no winding only as an iron yoke.
  • the pre ⁇ part is achieved that these lower half is simple and still meet the requirements of the iron yoke of the magnetic flux.
  • the lower half of the linear motor as well as the upper half can also carry windings.
  • the vehicle can be supplied with electrical energy via a busbar. But it can also have a dieselelekt ⁇ imperious drive in which an internal combustion engine, the electric power required for Ver ⁇ addition of a generator. Then you can get along without a track and needed for the track smaller supports than usual.
  • the advantage is achieved that the iron yoke of Mag ⁇ nethnes takes place alone in the linear motor, so that the track has to be constructed less expensive than before.
  • the linear ⁇ motor is operated with optimum slip, which avoids that Too large forces acting on the support system by the linear motor.
  • the magnetic levitation system according to the invention is particularly suitable for local traffic.
  • Figure 1 shows a magnetic levitation system according to the invention, in which the linear motor is arranged above the support of the track and the lower half of the linear motor has no winding.
  • Figure 2 shows the same structure as Figure 1, but with the lower half of the linear motor carries a winding.
  • Figure 3 shows a structure similar to Figure 2, in which the linear motor is arranged laterally of the support of the track.
  • Figure 1 shows a magnetic levitation system a support 1 of the guideway, which carries, inter alia, a linear motor reaction rail 2 made of aluminum.
  • the linear motor reaction rail 2 is connected via a holding device 3 with the support 1 in connection and is thereby arranged above the support 1.
  • the vehicle 4 has a linear motor consisting of an upper half 5 and a lower half 6a. Both halves are connected to the vehicle 4 via a holder 7, which also holds other components.
  • the upper half 5 of the linear ⁇ motor has windings, while the lower half 6a consists only of iron and carries no windings. It serves as iron conclusion of the magnetic flux, which consequently does not affect the linear motor reaction rail 2 and the holding device 3.
  • both halves 5, 6a are finely laminated.
  • the embodiment of Figure 2 is largely identical to that of Figure 1.
  • the lower half 6b of the Linearmo ⁇ tors carries in this case, however also windings, which improves the iron yoke.
  • it is necessary because the lower half 6b of the linear motor is larger than in the embodiment according to FIG.
  • the embodiment of Figure 3 differs from the other two embodiments in that the Linearmo- torretresssschiene 2 and then also the linear motor is arranged laterally from the support 1 of the guideway.
  • the linear motor reaction rail 2 is attached directly to the side wall of the support 1.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Magnetschwebesystem, bestehend aus einem Fahrweg und einem Fahrzeug (4), wobei mit dem Fahrweg mindestens eine Linearmotorreaktionsschiene (2), insbesondere zwei voneinander beabstandete Linearmotorreaktionsschienen (2), in Verbindung stehen und wobei im Fahrzeug (4) mindestens ein Linearmotor angeordnet ist. Es ist vorgesehen, dass die Linearmotorreaktionsschiene (2) von oben und von unten zugänglich mit einer Stütze (1) des Fahrweges in Verbindung steht und dass im Fahrzeug (4) eine obere Hälfte (5) des Linearmotors oberhalb und eine untere Hälfte (6a, 6b) unterhalb der Linearmotorreaktionsschiene (2) durch jeweils einen Spalt von dieser beabstandet angeordnet sind.

Description

Beschreibung
MagnetschwebeSystem
Die Erfindung betrifft ein Magnetschwebesystem bestehend aus einem Fahrweg und einem Fahrzeug, wobei mit dem Fahrweg min¬ destens eine Linearmotorreaktionsschiene, insbesondere zwei voneinander beabstandete Linearmotorreaktionsschienen, in Verbindung stehen und wobei im Fahrzeug mindestens ein Line- armotor angeordnet ist.
Ein Magnetschwebesystem ist beispielsweise aus der
DE 28 01 602 C2 bekannt. Aus der deutschen Patentanmeldung
10 2005 034 370.8-32 ist ein Magnetschwebesystem bekannt, bei dem Linearmotorreaktionsschienen am Fahrweg so angebracht sind, dass sie dem Linearmotor des Fahrzeuges gegenüberlie¬ gen. Diese Linearmotorreaktionsschienen bestehen beim Bekannten aus Aluminium und sind durch Eisenschienen unterstützt. Bei dieser Variante des Magnetschwebesystems ist der Wir- kungsgrad des Linearmotors vermindert. Folglich ist es unren¬ tabel, die Bremsenergie des Fahrzeuges in das Versorgungsnetz zurückzuspeisen .
Um einen besseren Wirkungsgrad zu erzielen, könnte zusätzlich zur Linearmotorreaktionsschiene aus Aluminium dem Linearmotor eine Schiene oder sogar ein separater Stator aus dünnen lamellenartig aufeinander gesetzten Eisenblechen entgegengestellt werden. Eine solche Technik wäre aber nicht nur teuer, sondern auch witterungsempfindlich. Es würde bei Regen zur Korrosion kommen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Magnetschwebe¬ system anzugeben, das einerseits korrosionsfest ist und das andererseits einen besseren Wirkungsgrad als mit der bekann- ten Linearmotorreaktionsschiene aus Aluminium und Eisen er¬ möglicht . Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass die Linearmotorreaktionsschiene von oben und von unten zugänglich mit einer Stütze des Fahrwegs in Verbindung steht und dass im Fahrzeug eine obere Hälfte des Linearmotors oberhalb und eine untere Hälfte unterhalb der Linearmotorreaktionsschiene durch jeweils einen Spalt von der Linearmotorreaktionsschiene beabstandet angeordnet sind.
Damit wird der Vorteil erzielt, dass es zu keinen Eisenver- lusten in der Linearmotorreaktionsschiene kommt, weil der
Rückschluss des Magnetflusses durch die untere Hälfte des Li¬ nearmotors gegeben ist. Folglich braucht die Linearmotorreaktionsschiene nicht aus Aluminium ergänzt durch kompaktes Ei¬ sen oder aufeinander gesetzte Eisenbleche gefertigt zu sein, um einen guten Wirkungsgrad zu erzielen. Es wird außerdem vermieden, dass beim Anhalten des Fahrzeugs Gleitkufen auf Aluminium aufsetzen, was zu hohem Abrieb führen würde.
Vorteilhafterweise ist das Magnetschwebesystem nach der Er- findung kaum korrosionsanfällig und hat trotzdem einen hohen Wirkungsgrad, da keine Eisenteile notwendig sind. Dadurch, dass die eine Hälfte des Linearmotors oberhalb und die andere Hälfte unterhalb der Linearmotorreaktionsschiene angeordnet sind, ist die Anordnung der Bauteile geeignet, auch kleine Kurvenradien mit dem Fahrzeug zu durchfahren, die insbesonde¬ re beim Nahverkehr üblich sind.
Beispielsweise ist die Linearmotorreaktionsschiene seitlich von der Stütze des Fahrwegs angeordnet an der Stütze befes- tigt. Diese Methode ist stabil und zuverlässig und gestattet einen relativ niedrigen Fahrweg, z. B. für den Nahverkehr.
Nach einem anderen Beispiel steht die Linearmotorreaktions¬ schiene oberhalb der Stütze des Fahrwegs angeordnet über eine Haltevorrichtung mit der Stütze in Verbindung.
Beispielsweise besteht die Haltevorrichtung der Linearmotorreaktionsschiene aus gestapelten, dünnen, voneinander iso- lierten Eisenblechen. Dadurch wird vorteilhaft verhindert, dass Wirbelstromverluste entstehen.
Beispielsweise trägt die unterhalb der Linearmotorreaktions- schiene angeordnete untere Hälfte des Linearmotors nur als Eisenrückschluss dienend keine Wicklung. Damit wird der Vor¬ teil erzielt, dass diese untere Hälfte einfach aufgebaut ist und trotzdem die Anforderungen an den Eisenrückschluss des Magnetflusses erfüllt.
Alternativ kann die untere Hälfte des Linearmotors genauso wie die obere Hälfte auch Wicklungen tragen.
Das Fahrzeug kann über eine Stromschiene mit elektrischer E- nergie versorgt werden. Es kann aber auch einen dieselelekt¬ rischen Antrieb haben, bei dem ein Verbrennungsmotor über einen Generator die erforderliche elektrische Energie zur Ver¬ fügung stellt. Dann kann man ohne Stromschiene auskommen und benötigt für den Fahrweg kleinere Stützen als sonst.
Mit dem Magnetschwebesystem nach der Erfindung wird insbesondere der Vorteil erzielt, dass der Eisenrückschluss des Mag¬ netflusses allein im Linearmotor erfolgt, so dass der Fahrweg weniger aufwändig als bisher aufgebaut werden muss. Es ist weder ein lamellenartiger Aufbau am Fahrweg notwendig noch eine Linearmotorreaktionsschiene aus kompaktem Eisen unter einer Aluminiumschiene. Deshalb kann es nicht zur Korrosion kommen und es ist gewährleistet, dass beim Anhalten des Fahr¬ zeugs dessen Kufen nicht auf einer Aluminiumfläche, sondern auf einer Eisenfläche aufsetzen. Dadurch wird weniger Verschleiß verursacht.
Mit dem Magnetschwebesystem nach der Erfindung wird ein besonders großer Vorteil dadurch erzielt, dass vom Linearmotor ausgehend keine senkrechten Reaktionskräfte auf den Fahrweg einwirken, da diese Kräfte zwischen den beiden Hälften des Linearmotors im Fahrzeug wirken. Vorteilhaft wird der Linear¬ motor mit optimalem Schlupf betrieben, was vermeidet, dass durch den Linearmotor zu große Kräfte auf das Tragsystem einwirken .
Das Magnetschwebesystem nach der Erfindung ist besonders für den Nahverkehr geeignet.
Ein Ausführungsbeispiel des Magnetschwebesystems nach der Er¬ findung wird anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei nur die rechte Seite des Magnetschwebesystems gezeigt ist. Die linke Seite ist hierzu spiegelsymmetrisch aufgebaut.
Figur 1 zeigt ein Magnetschwebesystem nach der Erfindung, bei dem der Linearmotor oberhalb der Stütze des Fahrweges angeordnet ist und die untere Hälfte des Linearmotors keine Wicklung aufweist.
Figur 2 zeigt den gleichen Aufbau wie Figur 1, wobei jedoch die untere Hälfte des Linearmotors eine Wicklung trägt .
Figur 3 zeigt einen Aufbau ähnlich wie Figur 2, bei dem der Linearmotor seitlich von der Stütze des Fahrweges angeordnet ist.
Figur 1 zeigt von einem Magnetschwebesystem eine Stütze 1 des Fahrweges, die unter anderem eine Linearmotorreaktionsschiene 2 aus Aluminium trägt. Die Linearmotorreaktionsschiene 2 steht über eine Haltevorrichtung 3 mit der Stütze 1 in Verbindung und ist dadurch oberhalb der Stütze 1 angeordnet. Das Fahrzeug 4 weist einen Linearmotor auf, der aus einer oberen Hälfte 5 und einer unteren Hälfte 6a besteht. Beide Hälften sind über eine Halterung 7, die auch andere Bauteile hält, mit dem Fahrzeug 4 verbunden. Die obere Hälfte 5 des Linear¬ motors weist Wicklungen auf, während die untere Hälfte 6a nur aus Eisen besteht und keine Wicklungen trägt. Sie dient als Eisenrückschluss des Magnetflusses, der folglich nicht die Linearmotorreaktionsschiene 2 und deren Haltevorrichtung 3 beeinträchtigt. Zur Vermeidung von Wirbelströmen sind beide Hälften 5, 6a fein lamelliert. Die Ausführungsform nach Figur 2 ist weitgehend identisch mit derjenigen nach Figur 1. Die untere Hälfte 6b des Linearmo¬ tors trägt in diesem Fall jedoch ebenfalls Wicklungen, was den Eisenrückschluss verbessert. Es ist jedoch dadurch not- wendig, dass die untere Hälfte 6b des Linearmotors größer ist als bei der Ausführungsform nach Figur 1.
Die Ausführungsform nach Figur 3 unterscheidet sich von den beiden anderen Ausführungsformen dadurch, dass die Linearmo- torreaktionsschiene 2 und dann auch der Linearmotor seitlich von der Stütze 1 des Fahrweges angeordnet ist. Die Linearmo- torreaktionsschiene 2 ist direkt an der Seitenwand der Stütze 1 befestigt. Damit wird zusätzlicher Raum gewonnen, so dass das Magnetschwebesystem auch für den Nahverkehr leicht ein- setzbar ist.

Claims

Patentansprüche
1. Magnetschwebesystem bestehend aus einem Fahrweg und einem Fahrzeug (4), wobei mit dem Fahrweg mindestens eine Linearmo- torreaktionsschiene (2), insbesondere zwei voneinander beabstandete Linearmotorreaktionsschienen (2), in Verbindung stehen, und wobei im Fahrzeug (4) mindestens ein Linearmotor angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearmotor- reaktionsschiene (2) von oben und von unten zugänglich mit einer Stütze (1) des Fahrwegs in Verbindung steht und dass im Fahrzeug (4) eine obere Hälfte (5) des Linearmotors oberhalb und eine untere Hälfte (6a, 6b) unterhalb der Linearmotorre- aktionsschiene (2) durch jeweils einen Spalt von der Linear- motorreaktionsschiene (2) beabstandet angeordnet sind.
2. MagnetSchwebesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearmotorreaktionstragschiene (2) seitlich von der Stütze (1) des Fahrwegs angeordnet an der Stütze (1) befestigt ist.
3. MagnetSchwebesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearmotorreaktionsschiene (2) oberhalb der Stütze (1) des Fahrwegs angeordnet über eine Haltevorrichtung (3) mit der Stütze (1) in Verbindung steht.
4. Magnetschwebesystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (3) aus gestapelten dünnen voneinander isolierten Eisenblechen besteht.
5. Magnetschwebesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die unterhalb der Linearmotorreak¬ tionsschiene (2) angeordnete untere Hälfte (6a) des Linearmo¬ tors nur als Eisenrückschluss dienend keine Wicklung trägt.
PCT/EP2006/066680 2005-10-20 2006-09-25 Magnetschwebesystem WO2007045544A1 (de)

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1072683A (en) * 1963-12-04 1967-06-21 British Railways Board Improvements relating to the propulsion of vehicles running along a track
GB1267192A (de) * 1968-01-12 1972-03-15
FR2257475A1 (de) * 1974-01-14 1975-08-08 Siemens Ag

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1072683A (en) * 1963-12-04 1967-06-21 British Railways Board Improvements relating to the propulsion of vehicles running along a track
GB1267192A (de) * 1968-01-12 1972-03-15
FR2257475A1 (de) * 1974-01-14 1975-08-08 Siemens Ag

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